Наука 2020 року: відкриття, космос та катастрофи

Коронавірус та вакцина

Головною подією 2020 стала пандемія COVID-19. Хвороба зародилася на околицях китайського міста Ухань, і її поява практично збіглася з початком року. За 13 місяців «корону» підхопило трохи менше ста мільйонів людей, понад два мільйони розлучилося з життям . Ситуація ускладнюється тим, що згодом антитіла до вірусу в деяких хворих зникають. Тож вся надія лише на вакцинування.

Вплив COVID-19 відчули навіть ті, кого хвороба обійшла стороною (принаймні поки що). Між країнами світу знову виросли неприступні кордони, мільйони людей надовго застрягли у чотирьох стінах. Маски та рукавички перетворилися на невід’ємні деталі гардеробу, на кожному розі виросли диспенсери із санітайзером. А слова «карантин», «локдаун» та «самоізоляція» надійно зміцнилися в побуті.

При цьому з кінцем 2020 року коронавірус і не подумав залишитись у минулому. Навпаки, незважаючи на нескінченні карантини, успішні випробування вакцин та початок вакцинації населення, масштаби пандемії лише зростають. З двох мільйонів жертв «корони» більше половини померло за останні чотири місяці. По всьому світу постійно відзначаються рекордні прирости нових випадків захворювання.

Нам ще тільки доведеться перевірити, чи здатні вакцини, що розробляються, забезпечити груповий імунітет, дізнатися, чи не викличе вакцинація нових мутацій вірусу, і вирішити, як справлятися з соціальними, економічними і політичними наслідками пандемії.

Космічні досягнення

30 травня 2020 року Ілон Маск нарешті зробив це: SpaceX вперше запустила в космос пілотований літальний апарат Crew Dragon, який доставив на борт Міжнародної космічної станції астронавтів Боба Бенкета та Дага Герлі. Цей запуск зібрав разом одразу дещо «вперше». Вперше до МКС пристикувався корабель, запущений приватною компанією, а американські астронавти вперше за десять років вирушили до космосу на кораблі, на борту якого значився напис Made in USA: після закриття в 2011 році програми Space Shuttle NASA возило своїх астронавтів на орбіту виключно за допомогою російських “Союзів”.

Після успішного повернення Бенкета та Герлі на Землю NASA офіційно уклало зі SpaceX контракт на шість польотів до МКС. Перший запуск за контрактом відбувся 16 листопада. Астронавти мають провести на орбіті півроку.

У лютому NASA спільно з Європейським космічним агентством запустило до космосу дослідницький апарат Solar Orbiter. Згідно з планом місії, розрахованої на сім років, апарат має підібратися до сонця максимально близько (на відстань 42 мільйони кілометрів), зняти перші знімки сонячних полюсів і взяти проби сонячних викидів. За допомогою даних учені сподіваються краще зрозуміти природу сонячного вітру. Апарат дістався світила в липні, і вже на перших надісланих на Землю знімках вчені помітили безліч так званих «вогнів» — невеликих спалахів у мільйони разів менше від звичайних.

У лютому NASA опублікувало інформацію про роботу дослідного зонда InSight. Виявилося, що з моменту приземлення на Червону планету в листопаді 2018 року апарат встиг зареєструвати близько 450 марсотрусів. Така велика кількість сейсмічних поштовхів навела вчених на думку, що кора планети набагато сухіша і зламана, ніж вони припускали.

У жовтні дослідницький зонд OSIRIS-REx завершив збирання зразків ґрунту з поверхні навколоземного астероїда Бенну. Вчені сподіваються, що спроби допоможуть розкрити нову інформацію про зародження Сонячної системи та походження життя на Землі, а також відповісти на питання щодо ефективності видобутку корисних ресурсів на астероїдах. Апарат має повернутися на планету у 2023 році.

А інший дослідницький апарат, японський зонд «Хаябуса-2», вже повернувся на Землю і привіз із собою перші зразки ґрунту, взяті глибше за поверхню космічного тіла: японці пробили в поверхні астероїда, який вважають таким же старим, як сама Сонячна система, штучний кратер глибиною 10 метрів.

У вересні в журналі Nature Astronomy було опубліковано статтю, в якій повідомлялося, що ряду астрономів вдалося виявити в атмосфері Венери фосфін. Цей газ належить до потенційних біомаркерів — хімічних речовин, здатних свідчити про присутність на планеті живих організмів. Втім, наукова спільнота зустріла цю звістку зі скепсисом. Фосфін було виявлено в малих кількостях, і цілком імовірно, що причиною його утворення стали вулканічна активність або хімічні процеси у верхніх шарах атмосфери.

Бетельгейзе не вибухнула

З листопада 2019 року до березня 2020-го астрономи спостерігали небувале явище — потьмяніння Бетельгейзе, однієї з найбільших відомих нам зірок. Її видима зоряна величина у період впала з +0,6 до +1,6. У ЗМІ з’явилася версія, що зірка ось-ось вибухне спалах наднової.

Але у квітні 2020 року яскравість Бетельгейзе повернулася до колишніх показників. Астрономи дійшли висновку, що потьмяніння, швидше за все, було викликане викидом речовини з поверхні самої зірки через конвекційні процеси, — в результаті утворилася хмара пилу, яка якийсь час поглинала частину світла. Отже, Бетельгейзе ще не скоро порадує людство космічним феєрверком.

Нейроінтерфейс

28 серпня Neuralink, компанія Ілона Маска, представила інвазивний нейроінтерфейс. Роботу нейроінтерфейсу продемонстрували на свині. Демонстрація пройшла успішно: активність мозку тварини зчитувалась з усіх каналів чіпа. Під час демонстрації можна було спостерігати, як електроди реєструють активність кори мозку.

Нейроінтерфейс, найімовірніше, буде використовуватися для лікування нейродегенеративних захворювань – хвороби Паркінсона, епілепсії, а також для управління протезами та вивчення активності мозку при різноманітних психічних розладах, інсультах і травмах.

Аресібо звалився

1 грудня радіотелескоп Аресібо остаточно зруйнувався. 900-тонна платформа з обладнанням трималася на 18 тросах, закріплених на трьох вежах; у серпні лопнув один із допоміжних тросів, пошкодивши антену, у листопаді — один із основних, а в грудні платформа всією своєю вагою впала на відбивач.

Наприкінці листопада спеціальна комісія вивчила ушкодження та дійшла висновку, що ремонтувати обсерваторію небезпечно. Її хотіли обережно демонтувати, щоби зберегти частину робочого обладнання, але не встигли.

До 2016 року Аресібо вважався найбільшим у світі радіотелескопом із заповненою апертурою (тобто з цільною тарілкою антени). Його діаметр становив 305 метрів. Саме Аресібо у 1974 році транслював знамените послання, складене астрономом Френком Дрейком та астрофізиком Карлом Саганом. Воно містило інформацію про числа, Сонячну систему, ДНК, людину і можливості самого телескопа.

ДНК динозавра

Користуючись нагодою, передаємо привіт доктору Хаммонд та його друзям з Парку юрського періоду. У березні команда палеонтологів з музею Скелястих гір у Монтані виявила в останках двох дитинчат качконосого динозавра, які жили 70 мільйонів років тому, кілька клітин, що добре збереглися. Це дозволяє припустити, що в останках могла залишитися і невелика частина оригінальної ДНК динозавра. Звичайно, до вилучення ДНК і безпосередньо клонування ще далеко, але, можливо, потенційним інвесторам вже варто придивлятися до цін на безлюдні острівці біля узбережжя Коста-Ріки.

Планете боляче

З настанням карантину інтернет заповнили жарти у стилі «природа настільки очистилася, що…». Але насправді посадити частину людства додому недостатньо, щоб нейтралізувати його вплив на природу.

Минулого року в Австралії та Каліфорнії вирували безпрецедентні за масштабами лісові пожежі. За останніми даними, в Австралії вигоріло понад 20% лісових масивів. Багато експертів назвали ці пожежі початком майбутніх змін клімату.

А вони будуть. Згідно з доповіддю Всесвітньої метеорологічної організації, період з 2011-го по 2020-й став найспекотнішим десятиліттям в історії, а 2020 рік увійшов у трійку найспекотніших років в історії метеоспостережень. На другому місці смажиться 2019-й, а «найгарячішим» роком залишається 2016-й.

Коли підвищується температура, починають танути криги. Вересневі знімки супутників показують, що Пайн-Айленд і льодовик Туейтса, два найважливіші антарктичні льодовики, стрімко руйнуються. Льодовик Туейтса часто називають «льодовиком Судного дня», оскільки він є своєрідним буфером між навколишніми Антарктидом морями та іншими льодовиками. Коли він обрушиться, швидше за все, слідом загинуть і інші. Це може спричинити підвищення рівня моря на 1–3 метри. Якщо рівень світового океану підніметься так сильно, Манхеттен, Майамі та Нідерланди залишаться лише у путівниках для риб та шанувальників дайвінгу.

Проблеми Антарктиди не лише у таненні льодовиків. Вона вважається найменш забрудненим регіоном планети, але навіть їй не вдається уникнути сміття, прибитого до берегів материка течіями. У зразках осаду, зібраних з океанського дна біля узбережжя Антарктиди, частинки мікропластику містилися у 93% проб. За найскромнішими оцінками, на дні океану спочиває понад 14 мільйонів тонн мікропластику — удвічі більше, ніж вважали раніше, оскільки виявилося, що пластик має звичку мігрувати до глибших шарів океану.